الكبسولات هي شكل جرعات شائع الاستخدام على نطاق واسع في مجالات الأدوية والمكملات الصحية والمكملات الغذائية. من أجل إنتاج منتجات كبسولات عالية الجودة، تلعب آلات تعبئة الكبسولات دورًا حاسمًا. يهدف هذا الدليل إلى استكشاف الأنواع والأحجام وتقنيات التعبئة الخاصة بآلات تعبئة الكبسولة لمساعدتك على فهم كيفية اختيار المعدات التي تناسب احتياجاتك وتحسين عملية إنتاج الكبسولة.
الكبسولات ذات الغلاف الصلب: تستخدم على نطاق واسع في صناعة الأدوية والمكملات الصحية نظرًا لسهولة تصنيعها وتكلفتها المنخفضة واستقرارها وتوافقها مع مجموعة متنوعة من تركيبات الأدوية. تكلفة الاستثمار لمعدات إنتاج تعبئة الكبسولات منخفضة نسبيًا، مما يسمح بالإنتاج السريع وعلى نطاق واسع.
1. الهيكل: يتكون من قشرتين أسطوانيتين، غطاء وجسم، يمكن قفلهما معًا بواسطة آلية قفل داخلية.
2. المادة: تنقسم بشكل عام إلى "كبسولات جيلاتينية" و"كبسولات نباتية" و"كبسولات معوية".
(1) كبسولات الجيلاتين: مصنوعة بشكل رئيسي من الجيلاتين (GEL)، وهو منتج التحلل المائي للكولاجين. يتم استخراجه من جلود الحيوانات والعظام والأنسجة الضامة الغنية بالكولاجين، وخاصة جلد الخنزير وجلد البقر وعظام الأسماك وجلد السمك. خصائصه المتحللة وسهولة امتصاصه من قبل جسم الإنسان تجعله يستخدم على نطاق واسع كمادة خام لإنتاج الكبسولات.
(2) الكبسولات النباتية: مصنوعة من السليلوز النباتي أو مواد أخرى مناسبة للنباتيين (مثل هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC))، والكبسولات النباتية مناسبة للنباتيين، والذين يعانون من حساسية الجيلاتين، ومجموعات دينية معينة.
(3) الكبسولات المعوية: مصممة لتكون غير قابلة للذوبان في حمض المعدة، فهي تطلق الدواء بمجرد وصولها إلى الأمعاء، وهي مصنوعة من مواد يمكنها مقاومة حمض المعدة، مثل البوليمرات المشتركة لحمض الميثاكريليك.
3. المحتويات: يمكن أن تتكون الحشوة عادةً من مساحيق/حبيبات صلبة وحبوب دقيقة وسوائل.
الكبسولات الطرية: تُستخدم عادةً للأدوية ضعيفة الذوبان أو غير المستقرة في شكلها الصلب، فهي توفر توافرًا بيولوجيًا وراحة أفضل من الأقراص التقليدية أو الكبسولات الصلبة. تقوم الكبسولات الطرية بتغليف الدواء وقشرته معًا في آلة التشكيل.
1. الهيكل: تتكون الكبسولات الطرية من غلاف مغلق من قطعة واحدة يحيط بالمحتويات.
2. المادة: الكبسولات الطرية مصنوعة أيضًا من الجيلاتين، لكن التركيبة تشتمل على مواد ملدنة (مثل الجلسرين أو السوربيتول) لجعل غلاف الكبسولة أكثر ليونة ومرونة.
3.المحتويات: تستخدم عادةً لتعبئة الدهون والسوائل والمعاجين والمعلقات وما إلى ذلك.
تأتي الكبسولات ذات الغلاف الصلب في مجموعة متنوعة من الأحجام القياسية ، بما في ذلك عادةً: 000، 00، 0، 1، 2، 3، 4، و5. يُشار إلى حجم الكبسولة برقم، حيث تشير الأرقام الأصغر إلى كبسولات أكبر. ويوضح الجدول التالي الأبعاد والقدرات التقريبية لكل حجم كبسولة:
حجم الكبسولة |
القطر (مم) |
الطول (مم) |
الحجم (مل) |
#000 |
26.0 |
15.0 |
1.37 |
#00 |
23.0 |
15.0 |
1.00 |
#0 |
21.0 |
15.0 |
0.75 |
#1 |
19.0 |
15.0 |
0.50 |
#2 |
17.0 |
15.0 |
0.30 |
#3 |
15.0 |
15.0 |
0.25 |
#4 |
14.0 |
10.0 |
0.15 |
#5 |
11.5 |
10.0 |
0.10 |
لا يتم تحديد سعة الكبسولة ذات الغلاف الصلب حسب حجمها فقط. هناك عدة عوامل أخرى يمكن أن تؤثر على كمية المادة التي يمكن ملؤها في الكبسولة، بما في ذلك:
· كثافة مادة الحشو: المواد الأكثر كثافة سوف تشغل حجماً أقل من المواد الأقل كثافة.
· حجم الجسيمات من مادة التعبئة: سيتم تعبئة الجزيئات الأصغر بشكل أكثر إحكامًا في الكبسولة.
· قابلية تدفق مادة التعبئة: سوف تملأ المواد ذات التدفق الحر الكبسولة بشكل أكثر كفاءة من المواد ذات التدفق الضعيف.
· خصائص ضغط مادة الحشو: يمكن ضغط بعض المواد لزيادة كثافتها وتقليل حجمها.
يعتمد اختيار حجم الكبسولة عادةً على الاعتبارات التالية:
الجرعة المطلوبة من الدواء: يجب أن يكون حجم الكبسولة كبيرًا بما يكفي لاستيعاب الكمية المطلوبة من الدواء.
خصائص مادة التعبئة: يجب أن يكون حجم الكبسولة متوافقًا مع الكثافة وحجم الجسيمات وقابلية التدفق وخصائص الضغط لمادة التعبئة.
طريقة التعبئة المرغوبة: بعض أحجام الكبسولات مناسبة لطرق تعبئة معينة أكثر من غيرها.
المظهر المرغوب للمنتج: قد تكون الكبسولات الأكبر حجمًا أكثر جاذبية لبعض المنتجات.
بالإضافة إلى الأحجام القياسية المذكورة أعلاه، يمكن أيضًا تصنيع أحجام كبسولات مخصصة لتلبية متطلبات محددة.
آلات تعبئة الكبسولات هي أجهزة ميكانيكية مصممة خصيصًا لملء الجسيمات الصلبة أو المساحيق أو المكونات السائلة في أغلفة الكبسولات المجوفة، وتستخدم بشكل شائع في صناعة الأدوية، ومع انتشار المفاهيم الصحية، تُستخدم أيضًا على نطاق واسع في تصنيع المكملات الغذائية وغيرها من المنتجات الصحية. منتجات.
منذ اختراع آلات تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية ، مع الابتكار المستمر لتكنولوجيا الصناعة، توجد الآن نماذج مختلفة من آلات تعبئة الكبسولات لتلبية احتياجات الإنتاج المختلفة. تشمل الأنواع المختلفة من آلات تعبئة الكبسولات: آلات تعبئة الكبسولات اليدوية وشبه الأوتوماتيكية والأوتوماتيكية بالكامل .
هذا هو النوع المدمج الأساسي لآلة تعبئة الكبسولة. تُستخدم آلات تعبئة الكبسولات اليدوية عمومًا لملء الأدوية أو المواد المسحوقة في الكبسولات. إنها مفيدة جدًا للإنتاج والأبحاث والتجارب السريرية على نطاق صغير. وهي مناسبة للاستخدام الفردي أو الإنتاج على نطاق صغير أو التطبيقات المعملية. نظرًا لبساطتها وتكلفتها المنخفضة، تُستخدم آلات التعبئة اليدوية بشكل شائع خلال المراحل الأولى من المكملات الغذائية أو تطوير الأدوية.
آلات تعبئة الكبسولة شبه الأوتوماتيكية هي أجهزة تقع بين التشغيل اليدوي والإنتاج الآلي بالكامل. فهي تجمع بين سهولة التشغيل ودرجة معينة من الأتمتة. تُستخدم هذه الآلات عادةً من قبل شركات الأدوية الصغيرة والمتوسطة الحجم، خاصة تلك التي لديها متطلبات محددة لكفاءة الإنتاج ولكن ليس لديها القدرة الاستثمارية لخط إنتاج مؤتمت بالكامل. خطوات ومبادئ العمل:
1) وضع الكبسولة وفصلها: أولاً، يتم فرز الكبسولات الفارغة ووضعها في صواني الكبسولات وفصلها للتحضير للتعبئة.
2) تعبئة المواد تلقائيًا: يقوم المشغل بوضع علبة جسم الكبسولة المنفصلة على محطة تعبئة المواد، حيث يتم ملؤها تلقائيًا بالمسحوق أو المواد الحبيبية المرغوبة.
3) إغلاق الكبسولة: بعد التعبئة، يتم وضع صينية الكبسولة على محطة إغلاق الكبسولة الأوتوماتيكية لإكمال عملية الختم.
4) الطرد والفرز: يتم بعد ذلك إخراج الكبسولات المغلقة وفرزها للخطوات التالية، مثل التغليف أو فحص الجودة.
يعتمد مبدأ عمل آلات تعبئة الكبسولة شبه الأوتوماتيكية على خطوات التعبئة اليدوية للمشغل، مما يحد إلى حد ما من سرعة الإنتاج ولكنه يوفر مرونة أكبر وتحكمًا مباشرًا في عملية التعبئة.
تلعب آلات تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية بالكامل دورًا حاسمًا في تغليف الكبسولات الصيدلانية. إنها تضمن سلامة ودقة إنتاج تعبئة كبسولات الدواء وتعزز كفاءة الإنتاج بشكل كبير. تتولى هذه الآلات العملية برمتها، بدءًا من فرز الكبسولات الفارغة وفصلها، ووصولاً إلى التحكم الدقيق في جرعة مواد التعبئة وفحص الكبسولات المعيبة، وصولاً إلى إغلاق الكبسولة - دون أي تدخل يدوي. تعمل هذه الأتمتة على توفير العمالة وتعزيز كفاءة الإنتاج.
فيما يلي خطوات ومبادئ العمل لآلات تعبئة الكبسولة الأوتوماتيكية بالكامل:
يتم وضع الكبسولات الفارغة في قادوس الكبسولة. تتحرك اللوحة الرئيسية لأعلى ولأسفل، مما يسمح للكبسولات بالدخول إلى دليل الكبسولة من خلال الجاذبية. ثم تقوم الشوكات الأفقية بوضع الكبسولات بحيث يكون الغطاء متجهًا للأعلى والجسم متجهًا للأسفل، ويدخل في الوحدات العلوية والسفلية. يفصل الشفط الفراغي جسم الكبسولة عن الغطاء. تنتقل الوحدة بعد ذلك إلى محطة تعبئة المواد المسحوقة.
تتحكم المستشعرات في صمام الفراشة الهوائي فوق قادوس مادة المسحوق، مما يضيف مادة المسحوق بشكل مستمر إلى قرص قياس التعبئة. ويظل ارتفاع المادة في قرص القياس ثابتًا. أثناء دوران قرص القياس بشكل متقطع، تقوم قضبان التعبئة المتعددة بضغط مادة المسحوق بشكل متسلسل في فتحات قرص القياس. في محطة التعبئة، يتم دفع عمود مادة المسحوق إلى جسم الكبسولة.
في محطة الرفض، تكتشف أجهزة الاستشعار الكهروضوئية ما إذا كانت الكبسولات سليمة وتحتوي على مادة تعبئة كافية. ويتم رفض أي كبسولات معيبة تلقائيًا.
تنتقل الكبسولات المؤهلة إلى محطة الإغلاق، حيث تتم محاذاة الوحدات العلوية والسفلية.
يتم ضغط الغطاء على الجسم، لاستكمال عملية الإغلاق.
يتم إخراج الكبسولات المغلقة، لتكتمل عملية التعبئة بأكملها.
يتطلب اختيار آلة تعبئة الكبسولة المناسبة دراسة متأنية لعوامل مختلفة. يتمتع كل نموذج بمزايا وقيود فريدة، لذا يجب أن يتوافق الاختيار مع احتياجات الإنتاج المحددة والقيود المالية. على سبيل المثال، تعتبر الآلات اليدوية وشبه الأوتوماتيكية فعالة من حيث التكلفة ومناسبة للشركات الناشئة أو الإنتاج على نطاق صغير. وعلى العكس من ذلك، تهدف الآلات الأوتوماتيكية بالكامل إلى تحسين الكفاءة والدقة، وتلبية متطلبات الشركات المصنعة واسعة النطاق مع الالتزام بمعايير الجودة الأوروبية والأمريكية الصارمة.
مع تقدم التكنولوجيا، يستمر أداء آلات تعبئة الكبسولات اليدوية وشبه الأوتوماتيكية والأوتوماتيكية بالكامل في التحسن، مما يضمن أن الشركات المصنعة من جميع الأحجام يمكنها الحصول على معدات موثوقة قادرة على تقديم نتائج عالية الجودة لتلبية متطلبات السوق المتزايدة.